如圖16所示，在分別為和的兩個(gè)相鄰的條形區(qū)域中分別有勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場方向垂直于紙面向里，電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電的粒子以速率v從磁場區(qū)域的上邊界的P點(diǎn)向下成θ=60º射入磁場，然后以垂直于電、磁場分界線的方向進(jìn)入電場，最后從電場邊界上的Q點(diǎn)射出。已知PQ垂直于電場方向，不計(jì)重力。求電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比，以及粒子在磁場與電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比。

，。

解析
粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（如圖）, 設(shè)P’為虛線與分界線的交點(diǎn)，∠POP’=α 。由于粒子在分界線處的速度與分界線垂直，圓心O應(yīng)在分界線上，OP長度即為粒子運(yùn)動(dòng)的圓弧的半徑R。由幾何關(guān)系得
        　　
設(shè)粒子的質(zhì)量和所帶正電荷分別為m和q，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得

粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:

粒子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動(dòng)，其初速度為v，方向垂直于電場。設(shè)粒子加速度大小為a，由牛頓第二定律得：qE="ma"
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有


式中是粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
以上各式聯(lián)立解得：　　　　　　　

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

(12分)如圖16所示，在一個(gè)點(diǎn)電荷Q的電場中，Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m。放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，電場力的大小跟試探電荷所帶電量的關(guān)系圖象如圖中直線a、b所示，放在A點(diǎn)的電荷帶正電，放在B點(diǎn)的電荷帶負(fù)電。求：

（1）B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向。

（2）試判斷點(diǎn)電荷Q的電性，并說明理由。

（3）點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)。

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年北京市海淀區(qū)高三第二學(xué)期查漏補(bǔ)缺物理試題B 題型：計(jì)算題

如圖16所示，在分別為l1和l2的兩個(gè)相鄰的條形區(qū)域中分別有勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場方向垂直于紙面向里，電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電的粒子以速率v從磁場區(qū)域的上邊界的P點(diǎn)向下成θ=60º射入磁場，然后以垂直于電、磁場分界線的方向進(jìn)入電場，最后從電場邊界上的Q點(diǎn)射出。已知PQ垂直于電場方向，不計(jì)重力。求電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比，以及粒子在磁場與電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比。

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖16所示，在分別為l1和l2的兩個(gè)相鄰的條形區(qū)域中分別有勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場方向垂直于紙面向里，電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電的粒子以速率v從磁場區(qū)域的上邊界的P點(diǎn)向下成θ=60º射入磁場，然后以垂直于電、磁場分界線的方向進(jìn)入電場，最后從電場邊界上的Q點(diǎn)射出。已知PQ垂直于電場方向，不計(jì)重力。求電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比，以及粒子在磁場與電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖16所示，在分別為l1和l2的兩個(gè)相鄰的條形區(qū)域中分別有勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場方向垂直于紙面向里，電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電的粒子以速率v從磁場區(qū)域的上邊界的P點(diǎn)向下成θ=60º射入磁場，然后以垂直于電、磁場分界線的方向進(jìn)入電場，最后從電場邊界上的Q點(diǎn)射出。已知PQ垂直于電場方向，不計(jì)重力。求電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比，以及粒子在磁場與電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比。

 

 

 

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